專利名稱：票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于票據(jù)識別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，票據(jù)交易在國民經(jīng)濟中所占的比重越來越大，且其金額有時會非常大，所以，票據(jù)在市場交換和流通中的作用越來越重要。因此對其安全性要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)金交易。為提高票據(jù)交易的安全性，在票據(jù)上常常設(shè)置有防偽標(biāo)識?，F(xiàn)有票據(jù)真?zhèn)巫R別方法通常包括以下兩類第一類，人工憑經(jīng)驗直接識別即通過直接觀察票據(jù)上的防偽標(biāo)識來識別真?zhèn)?，該方法存在的主要缺陷為由于現(xiàn)在票據(jù)偽造技術(shù)越來越高，通過人工直接識別方法，存在票據(jù)真?zhèn)巫R別誤判的缺陷，此外，還存在識別速度低等問題。第二類，通過光電傳感器識別即將不同波長的光照射被測票據(jù)，通過光電傳感器采集票據(jù)反射或透射影像，并對采集到的影像進行分析，從而識別被測票據(jù)真?zhèn)巍Ｔ摲椒ù嬖诘闹饕毕轂閷Σ杉降挠跋穹治鲭y以達(dá)到唯一性，即有可能誤判，此外，還存在由于被測票據(jù)在使用過程中，會因為各種外界因素而導(dǎo)致被測票據(jù)的影像發(fā)生變化，從而降低了識別票據(jù)真?zhèn)蔚臏?zhǔn)確度。所以，目前需要一種能更精確的快速識別票據(jù)真?zhèn)蔚姆椒ā?br>
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法，通過向被測票據(jù)發(fā)射編碼信號，進而采集被測票據(jù)的反射波，通過對反射波進行特征分析，從而判斷被測票據(jù)的真?zhèn)?，因此，本發(fā)明對票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別不是對票據(jù)外觀的識別，而是對票據(jù)特定材質(zhì)反射波特征的識別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R別的準(zhǔn)確率與識別速度。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，包括用于支撐或固定被測票據(jù)的票據(jù)支撐部件、控制部件、發(fā)射探頭和一個以上傳感器；所述控制部件輸出端與所述發(fā)射探頭連接， 所述控制部件的輸入端與所述傳感器連接。優(yōu)選的，所述發(fā)射探頭與所述被測票據(jù)接觸和/或所述傳感器與所述被測票據(jù)接觸。優(yōu)選的，所述控制部件包括中央處理器、編碼信號輸出通道和聲波信號輸入通道，所述中央處理器的輸出端與所述編碼信號輸出通道連接，所述中央處理器的輸入端與所述聲波信號輸入通道連接。優(yōu)選的，所述編碼信號輸出通道包括依次連接的編碼信號發(fā)生器、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和第一信號放大電路；所述第一信號放大電路與所述發(fā)射探頭連接。優(yōu)選的，所述聲波信號輸入通道包括依次連接的第二信號放大電路、濾波器和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述第二信號放大電路輸入端與所述傳感器連接。
優(yōu)選的，所述票據(jù)支撐部件為一個以上支撐桿，所述支撐桿支撐所述被測票據(jù)，所述支撐桿與所述被測票據(jù)接觸的端面的面積為0.1-10平方毫米。優(yōu)選的，所述票據(jù)支撐部件包括一個以上夾具，所述夾具夾持所述被測票據(jù)的側(cè)邊，所述夾具與所述被測票據(jù)直接接觸的長度為0.1-10毫米。本發(fā)明還提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別方法，包括以下步驟(I)通過所述票據(jù)支撐部件支撐或固定所述被測票據(jù)；(2)所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號，并對該編碼信號進行第一預(yù)處理，得到第一信號，并將該第一信號發(fā)送給所述發(fā)射探頭；(3)所述發(fā)射探頭將接收到的所述第一信號發(fā)送給所述被測票據(jù)，所述被測票據(jù)在所述第一信號的作用下產(chǎn)生反射波，并傳送給所述傳感器；(4)所述傳感器將采集到的所述反射波通過第二預(yù)處理，得到第二信號，并發(fā)送給所述中央處理器；(5)所述中央處理器對所述第二信號進行特征提取，得到特征向量；(6)所述中央處理器將所述特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進行匹配，通過匹配度的大小來判斷所述被測票據(jù)的真?zhèn)?。?yōu)選的，步驟(2)中，所述第一預(yù)處理具體為對所述編碼信號依次進行數(shù)模轉(zhuǎn)換和信號放大處理；步驟(4)中，所述第二預(yù)處理具體為所述傳感器將采集到的所述反射波發(fā)送給所述第二信號放大電路進行放大處理；所述第二信號放大電路將放大的信號發(fā)送給所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號。優(yōu)選的，步驟(2)中，所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號具體為根據(jù)所述被測票據(jù)的材質(zhì)特點，所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生對應(yīng)的具有固定頻率和強度的編碼信號。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法，通過向被測票據(jù)發(fā)射編碼信號，進而采集被測票據(jù)的反射波，通過對反射波進行特征分析，從而判斷被測票據(jù)的真?zhèn)?，因此，本發(fā)明對票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別不是對票據(jù)外觀的識別，而是對票據(jù)特定材質(zhì)反射波特征的識別， 從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R別的準(zhǔn)確率與識別速度。


圖I為本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別方法的流程示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別方法和設(shè)備進行詳細(xì)說明。如圖I所示，為本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，包括用于支撐或固定被測票據(jù)I的票據(jù)支撐部件2、控制部件、發(fā)射探頭3和一個以上傳感器4 ;控制部件輸出端與發(fā)射探頭3連接，控制部件的輸入端與傳感器4連接。為降低聲波傳輸過程的衰減情況，發(fā)射探頭可以與所述被測票據(jù)接觸和/或傳感器可以與所述被測票據(jù)接觸。
控制部件包括中央處理器、編碼信號輸出通道和聲波信號輸入通道，中央處理器的輸出端與編碼信號輸出通道連接，中央處理器的輸入端與聲波信號輸入通道連接。其中， 編碼信號輸出通道包括依次連接的編碼信號發(fā)生器、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和與發(fā)射探頭3連接的第一信號放大電路。聲波信號輸入通道包括依次連接的第二信號放大電路、濾波器和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；第二信號放大電路輸入端與傳感器4連接。票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備還包括票據(jù)接收部件和票據(jù)傳遞部件；票據(jù)傳遞部件位于票據(jù)接收部件和票據(jù)支撐部件之間，用于將票據(jù)接收部件接收到的被測票據(jù)傳遞到票據(jù)支撐部件上面。如圖2所示，本發(fā)明還提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別方法，包括以下步驟S101，通過票據(jù)支撐部件支撐或固定被測票據(jù)；需要說明的是，票據(jù)支撐部件2用于支撐或固定被測票據(jù)，下面對這兩種方式分別介紹第一種支撐作用，票據(jù)支撐部件2為一個以上支撐桿，通過支撐桿支撐被測票據(jù) 1，為降低支撐桿對被測票據(jù)的干擾，支撐桿與被測票據(jù)直接接觸的端面的面積應(yīng)該盡可能的小，本發(fā)明人經(jīng)過多次試驗，證實當(dāng)支撐桿與被測票據(jù)直接接觸的端面的面積為0.1-10 平方毫米時，可有效提高票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別準(zhǔn)確率。另外，票據(jù)支撐部件2通過彈性部件固定在底座上，其中，彈性部件可以為兩根彈簧。第二種固定作用，可以在支撐部件上對稱安裝第一夾具和第二夾具，通過夾具夾持被測票據(jù)I的兩側(cè)邊，基于與支撐作用時同樣的道理，夾具與被測票據(jù)直接接觸的長度應(yīng)盡可能小，本發(fā)明人經(jīng)實驗證實，第一夾具和第二夾具與被測票據(jù)I直接接觸的長度為 0.1-10毫米時，對票據(jù)真?zhèn)巫R別的準(zhǔn)確率很高。S102,中央處理器控制編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號，并對該編碼信號進行第一預(yù)處理，得到第一信號，并將該第一信號發(fā)送給發(fā)射探頭；其中，第一預(yù)處理具體為對所述編碼信號依次進行數(shù)模轉(zhuǎn)換和信號放大處理；中央處理器控制編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號具體為根據(jù)被測票據(jù)的材質(zhì)特點，中央處理器控制編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生對應(yīng)的具有固定頻率和強度的編碼信號。由于本發(fā)明中，產(chǎn)生的編碼信號的頻率和強度可調(diào)節(jié)，所以，可以根據(jù)票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別準(zhǔn)確率和票據(jù)材質(zhì)特點等，設(shè)定對應(yīng)值，從而擴大了本發(fā)明的應(yīng)用范圍。S103，發(fā)射探頭將接收到的第一信號發(fā)送給被測票據(jù)，被測票據(jù)在第一信號的作用下產(chǎn)生反射波，并傳送給傳感器；由于不同票據(jù)的表面紋理不同，以及不同票據(jù)的材質(zhì)不同，這些綜合信息均會導(dǎo)致產(chǎn)生不同方向和強度的反射波，所以，通過對反射波的特征分析，可以識別票據(jù)的真?zhèn)巍104，傳感器將采集到的反射波通過第二預(yù)處理，得到第二信號，并發(fā)送給中央處理器；其中，第二預(yù)處理具體為傳感器將采集到的反射波發(fā)送給第二信號放大電路進行放大處理；第二信號放大電路將放大的信號發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號。S105,中央處理器對第二信號進行特征提取，得到特征向量；對特征信號提取特征向量的方法包括頻域能量、數(shù)字信號經(jīng)過離散余弦變換或小波變換后的系數(shù)，然后提取有限維的特征向量。
S106,中央處理器將特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進行匹配，通過匹配度的大小來判斷被測票據(jù)的真?zhèn)?。中央處理器將所述特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進行匹配具體為中央處理器將特征向量的強度和方向分別與所述預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進行匹配。在步驟⑴之前，還包括S107，票據(jù)接收部件接收被測票據(jù)，并通過票據(jù)傳遞部件傳遞給票據(jù)支撐部件。需要說明的是，本發(fā)明也可以在將被測票據(jù)從票據(jù)接收部件傳遞給票據(jù)支撐部件的過程中，由控制部件控制發(fā)射探頭向被測票據(jù)發(fā)出信號，并同時通過傳感器采集被測票據(jù)的反射波，這樣，可以提高票據(jù)真?zhèn)巫R別的速度。需要說明的是，現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用光電傳感器識別票據(jù)真?zhèn)蜸卩將不同波長的光照射被測票據(jù)，通過光電傳感器采集票據(jù)反射或透射影像，并對采集到的影像進行分析，從而識別被測票據(jù)真?zhèn)?。由于現(xiàn)有方法是基于對票據(jù)影像的識別，即采用圖像處理方式識別票據(jù)真?zhèn)?，該種方法存在的主要缺陷為(I)由于采集到的票據(jù)影像為圖片格式，所以，需要占用較大的存儲空間對其存儲；(2)在對票據(jù)真?zhèn)巫R別的過程中，需要采用繁瑣的算法，而且運算量很大，從而降低了識別的速度，加重了識別系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)；(3)現(xiàn)有圖像匹配過程中，匹配所采用的方法為模式匹配或圖像相似性分析，即為相似度的匹配過程，因此，存在票據(jù)真?zhèn)巫R別誤判的缺陷；而本發(fā)明中，對采集到的反射波采用數(shù)字方式進行特征提取，得到特征向量，并進一步比對特征向量；由于采用數(shù)字方式，所以，一方面，占用的存儲空間?。涣硪环矫妫€具有運算量小的優(yōu)點，再者，由于本發(fā)明是基于特定材質(zhì)的特征向量的匹配，由于判別材質(zhì)采用特征向量接近唯一性，所以，能顯著提高票據(jù)識別的準(zhǔn)確率， 其中，本發(fā)明的特征向量為特定材質(zhì)所特有的向量，對于假冒的票據(jù)，由于其不具有真票據(jù)的材質(zhì)或特定比例的幾種材質(zhì)，因此，假冒的票據(jù)不會有相應(yīng)的特征向量。通過對票據(jù)特定材質(zhì)的特定向量的比對，從而識別票據(jù)的真?zhèn)?。并且，對特征向量進行比對的過程的復(fù)雜度遠(yuǎn)低于對圖像比對的過程。所以，本發(fā)明能夠顯著提高票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別速度。另外，本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備和方法，可以與現(xiàn)有技術(shù)中通過光電傳感器識別票據(jù)真?zhèn)蔚脑O(shè)備和方法配合使用，從而更全面的對票據(jù)真?zhèn)芜M行識別，最終提高識別的準(zhǔn)確率。綜上所述，本發(fā)明提供的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法，通過向被測票據(jù)發(fā)射編碼信號，進而采集被測票據(jù)的反射波，通過對反射波進行特征分析，從而判斷被測票據(jù)的真?zhèn)危?因此，本發(fā)明對票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別不是對票據(jù)外觀的識別，而是對票據(jù)特定材質(zhì)反射波特征的識別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R別的準(zhǔn)確率與識別速度。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，包括用于支撐或固定被測票據(jù)的票據(jù)支撐部件、控制部件、發(fā)射探頭和一個以上傳感器；所述控制部件輸出端與所述發(fā)射探頭連接， 所述控制部件的輸入端與所述傳感器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)射探頭與所述被測票據(jù)接觸和/或所述傳感器與所述被測票據(jù)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述控制部件包括中央處理器、編碼信號輸出通道和聲波信號輸入通道，所述中央處理器的輸出端與所述編碼信號輸出通道連接，所述中央處理器的輸入端與所述聲波信號輸入通道連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述編碼信號輸出通道包括依次連接的編碼信號發(fā)生器、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路和第一信號放大電路；所述第一信號放大電路與所述發(fā)射探頭連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述聲波信號輸入通道包括依次連接的第二信號放大電路、濾波器和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；所述第二信號放大電路輸入端與所述傳感器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述票據(jù)支撐部件為一個以上支撐桿，所述支撐桿支撐所述被測票據(jù)，所述支撐桿與所述被測票據(jù)接觸的端面的面積為O. 1-10平方暈米。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于機械振動激發(fā)材質(zhì)特征的票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備，其特征在于，所述票據(jù)支撐部件包括一個以上夾具，所述夾具夾持所述被測票據(jù)的側(cè)邊，所述夾具與所述被測票據(jù)直接接觸的長度為0.1-10毫米。
8.一種票據(jù)真?zhèn)巫R別方法，其特征在于，包括以下步驟(1)通過所述票據(jù)支撐部件支撐或固定所述被測票據(jù)；(2)所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號，并對該編碼信號進行第一預(yù)處理，得到第一信號，并將該第一信號發(fā)送給所述發(fā)射探頭；(3)所述發(fā)射探頭將接收到的所述第一信號發(fā)送給所述被測票據(jù)，所述被測票據(jù)在所述第一信號的作用下產(chǎn)生反射波，并傳送給所述傳感器；(4)所述傳感器將采集到的所述反射波通過第二預(yù)處理，得到第二信號，并發(fā)送給所述中央處理器；(5)所述中央處理器對所述第二信號進行特征提取，得到特征向量；(6)所述中央處理器將所述特征向量與預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)特征向量進行匹配，通過匹配度的大小來判斷所述被測票據(jù)的真?zhèn)巍?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別方法，其特征在于，步驟(2)中，所述第一預(yù)處理具體為對所述編碼信號依次進行數(shù)模轉(zhuǎn)換和信號放大處理；步驟(4)中，所述第二預(yù)處理具體為所述傳感器將采集到的所述反射波發(fā)送給所述第二信號放大電路進行放大處理；所述第二信號放大電路將放大的信號發(fā)送給所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的票據(jù)真?zhèn)巫R別方法，其特征在于，步驟(2)中，所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生編碼信號具體為根據(jù)所述被測票據(jù)的材質(zhì)特點，所述中央處理器控制所述編碼信號發(fā)生器產(chǎn)生對應(yīng)的具有固定頻率和強度的編碼信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種票據(jù)真?zhèn)巫R別設(shè)備及方法，通過向被測票據(jù)發(fā)射編碼信號，進而采集被測票據(jù)的反射波，通過對反射波進行特征分析，從而判斷被測票據(jù)的真?zhèn)?，因此，本發(fā)明對票據(jù)真?zhèn)蔚淖R別不是對票據(jù)外觀的識別，而是對票據(jù)材質(zhì)的識別，從而提高了票據(jù)真?zhèn)巫R別準(zhǔn)確率與識別速度。
文檔編號G07D7/08GK102592345SQ20121005050
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者朱燁東, 杜江, 王寶會, 趙寶軍 申請人:北京中科金財科技股份有限公司